Dlaczego benzopiren jest groźny i jak się przed nim chronić?

Benzopiren to jedna z substancji, która trafia do naszych płuc z zanieczyszczonego powietrza. Dowiedz się, jakie skutki może spowodować. Skąd się bierze i czym tak naprawdę jest?

Co roku w okresie grzewczym poruszany jest temat szkodliwych związków zawartych w powietrzu. Przypominają o tym także czerwone lampki rozmieszczone w różnych punktach miast informujące o przekroczeniu dopuszczalnych norm. Stało się to jednak na tyle powszechne, że prawie nie zwracamy uwagi na te ostrzeżenia. Tymczasem benzopiren nie bez powodu został nazwany cichym zabójcą. Działa bezustannie i dostaje się do twojego organizmu wraz z każdym wdechem zanieczyszczonego powietrza. 

Czym jest benzopiren?

Co to jest benzopiren? Jest to składnik smogu, który uznany został za jego najgroźniejszy element. Powstaje podczas spalania paliw kopalnych. W naszym kraju paliwa kopalne, a w szczególności węgiel, służą do wygenerowania niemal 80% energii elektrycznej i cieplnej. Dlatego trudno się dziwić, że znajduje się w dużych ilościach w naszym powietrzu.

Z czego składa się benzopiren?

Analizując benzopiren pod kątem chemicznym, można powiedzieć o nim jako o kilku związkach powstałych z połączenia węgla i wodoru. To tak zwane węglowodory aromatyczne o charakterystycznej budowie pierścieniowej. Dlatego często nazywa się je także pierścieniowymi. Najprostszym składnikiem łańcucha tych związków jest benzen, który dopiero łącząc się w pierścień z czterema innymi podobnymi węglowodorami, tworzy benzopiren. 

Jakie są typy benzopirenu?

Naukowcy rozróżniają dwa związki, które zależne są od charakteru powstawania wiązania i przyłączenia się piątego węglowodoru. Rozróżnia się zatem benzoalfapiren [benzo(a)piren]oraz benzoetapiren [benzo(e)piren]. Choć zmienia to nazewnictwo benzopirenu, wzór związku, działanie, a przede wszystkim szkodliwość dla twojego organizmu są niezmienne. 

Benzopiren – jak powstaje?

Jak wspomnieliśmy wcześniej, benzopiren jest związkiem, który powstaje w wyniku spalania paliw kopalnych. Jednak nie zawsze takie proces powoduje jego wydzielanie. Związek tworzy się tylko przy spalaniu w temperaturze pomiędzy 300°C a 600°C. Powoduje to tak zwane niecałkowite spalanie węgla, w wyniku czego powstają wspomniane węglowodory. 

Co jest przyczyną benzopirenu w powietrzu?

Nie da się ukryć, że główną przyczyną wysokiej zawartości benzopirenu w powietrzu jest ogrzewanie piecami węglowymi. Szczególnie przestarzałe technologicznie piece niedopalające całkowicie węgla i zużywające paliwo niskiej jakości wpływają na zanieczyszczenie powietrza. Ponad 80% benzopirenu trafia do atmosfery z tak zwanej niskiej emisji. Chodzi tu o piece węglowe, których kominy mają wylot na wysokości niższej, niż 40 metrów. Dopiero kolejne kilkanaście procent zanieczyszczenia jest po stronie zakładów przemysłowych. Poza dymem z pieców, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne trafiają do atmosfery również ze spalin samochodowych.

Elektrociepłownie i ciepłownie a emisja benzopirenu

Możesz zapytać, dlaczego nie wymieniliśmy w tym zestawieniu elektrowni i ciepłowni. Przecież we wspaniałej większości w nich także spala się węgiel. Oczywiście, te zakłady także mają wkład w zawartość benzopirenu w smogu, jednak na poziomie 2%, co jest nikłą wartością. Dzieje się tak głównie dlatego, że technologia kotłów węglowych pozwala na spalanie węgla w temperaturze 900°C. Ponadto węgiel trafia do komory paleniskowej w postaci mączki dlatego, zanim paliwo opadnie w postaci popiołu, natychmiast spala się, pozostawiając jedynie parę wodną i dwutlenek węgla.

Benzopiren – szkodliwość

Przejdźmy zatem do najtrudniejszego tematu związanego z benzopirenem. Szkodliwość tej substancji jest ogromna, jednak bagatelizuje się ją, ponieważ działa powoli. Pierwsze objawy wchłaniania zbyt dużych ilości benzopirenu do organizmu mogą być widoczne dopiero po 15 latach. Dlatego przywarło do tego węglowodoru sformułowanie o cichym zabójcy. Substancja nie tylko trafia do naszego organizmu przez układ oddechowy, lecz także wnika do gleby, a stąd już prosta droga, żeby znaleźć benzopiren w żywności. 

Benzopiren a nowotwory

Badania naukowe udowodniły, że benzopiren bezpośrednio prowadzi do zmian rakowych w organizmie człowieka. Jednak nowotwory to nie jedyny problem związany z tą substancją. Dzięki swojej budowie i płaskiej strukturze ta rakotwórcza substancja jest w stanie ulokować się wewnątrz naszego DNA. To z kolei prowadzi do szeregu innych powikłań. Wspomina się m.in. o problemach z płodnością u osób narażonych na wpływ tego związku. Już niemowlęta przebywające w wysokim stężeniu węglowodorów mogą mieć w przyszłości problemy z infekcjami dróg oddechowych. 

Jakie choroby powoduje benzopiren?

Poza wymienionymi problemami benzopiren naraża na takie dolegliwości jak:

• uszkodzenie wątroby i nadnerczy;
• spłycenie oddechu i choroby płuc;
• podrażnienia skórne;
• osłabienie układu krwionośnego i odpornościowego;
• ciągłe uczucie zmęczenia, migrenowe bóle głowy i brak apetytu;
• stany depresyjne.

Problemy zdrowotne, jakie wywołuje w organizmie benzopiren, są ogromne. Dotykają wielu sfer funkcjonowania człowieka i pośrednio prowadzą do przedwczesnej śmierci. Dlatego tak istotna jest walka z nieefektywnymi piecami, w których sami sobie nieświadomie przygotowujemy truciznę. 

Benzopiren – norma

Skoro już wiesz, jak powstaje benzopiren i jaki ma wpływ na twój organizm, pora zmierzyć się z faktami. Jaką zawartość powietrza stanowi benzopiren? Norma nie jest jednakowa i nieco inną podaje Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), a inną dopuszczają instytucje Unii Europejskiej odpowiedzialne za środowisko. Dla WHO maksymalne stężenie związku w powietrzu nie powinno przekraczać 0,12 ng/m³, z kolei Unia Europejska jest bardziej tolerancyjna i dopuszcza stężenie tej substancji na poziomie 1 ng/m³. 

Co przyczynia się do ekspansji benzopirenu?

Benzopiren w Europie jest sporym problemem, jednak nie dla wszystkich państw. Problem z utrzymaniem dopuszczalnych norm mają przede wszystkim kraje opierające swój przemysł i gospodarkę na węglu. Czerwone punkty na mapie określające podniesiony poziom benzopirenu pojawiają się na obszarze Węgier, Rumunii, a także północnej części Włoch i terenów położonych wokół Alp. Jak to się ma do naszych rodzimych osiągnięć w tej dziedzinie?

Polska, czyli niechlubny lider w emisji

Można by powiedzieć, że jeśli chodzi o benzopiren w Polsce, nasz kraj jest zdecydowanym liderem. Nie ma się jednak z czego cieszyć, ponieważ status lidera oznacza największą produkcję szkodliwych substancji w Europie. I nie chodzi tu o jakieś pojedyncze miejsca lub efekty gęstego zaludnienia. W okresie zimowym emisja może przekraczać kilkukrotnie wszystkie normy. Rekordy odnotowywane w 2016 roku dotyczące Opoczna i Nowej Rudy wskazują na wartości benzopirenu w powietrzu na poziomie prawie 18 ng/m³. To 150 razy więcej, niż zaleca WHO.

Jak sprawdzić stężenie benzopirenu?

Od kilku lat wiele miast i samorządów konsekwentnie stara się na własną rękę walczyć ze smogiem. Prowadzone są dotacje na wymianę pieców, a w miastach montuje się czujniki ostrzegawcze. Wspomniany wcześniej czujnik benzopirenu jednak tylko informuje o przekroczeniu dopuszczalnej normy. Niestety większość z nich nie podaje wartości stężenia lub informacji o tym, o ile została przekroczona dopuszczalna norma. Ostrzegać przed wysokim stanem tej substancji może zapach benzopirenu. Pomiar mogą zatem zastąpić zmysły, które wyczują zapach pozostałych substancji, które zawiera smog. 

Sprawdź dane o stanie powietrza

Jeśli chcesz dowiedzieć się, w jakim stężeniu w twojej okolicy jest benzopiren, mapa aktualizowana na bieżąco dostępna jest bezpłatnie w internecie. Na stronie https://aqicn.org/map/europe/pl/ znajdziesz informacje o stanie powietrza na całym świecie. Dane nie podają dokładnego stężenia właśnie dla benzopirenu w powietrzu, jednak zła jakość może być podpowiedzią, że wdychasz szkodliwe substancje.

Benzopiren w powietrzu – jak z nim walczyć?

Może się wydawać, że walka z trucicielem tak przebiegłym, jak benzopiren jest z góry skazana na przegraną. Rzeczywiście, trudno jest zmienić sposób ogrzewania we wszystkich gospodarstwach domowych, skoro węgiel jest najłatwiej dostępnym paliwem, a jednocześnie stosunkowo tanim i wydajnym. Jeśli chcesz ochronić siebie i bliskich w najgorsze dni, stosuj maski z filtrem HEPA. Błędne jest przekonanie, że benzopiren zatrzymają filtry węglowe. Tylko HEPA wykonane z tworzyw sztucznych są w stanie zatrzymać nawet do 99% szkodliwych związków węglowodorowych. 

Transformacja energetyczna jako sposób na benzopiren

Drugi sposób to ciągłe i systematyczne wprowadzanie alternatywnych źródeł energii. Nie możesz zapominać o energii słonecznej i pompach ciepła, choć te metody mają słabą wydajność w zimie. Istnieją jednak sposoby na to, żeby wykorzystywać zimą nadwyżkę energii zebranej latem. Wówczas można wykorzystać ją do ogrzewania podczerwienią lub systemów wentylacyjnych odzyskujących temperaturę. 

Możesz mieć wątpliwości, czy jednostkowe działania są w stanie ograniczyć zawartość benzopirenu w powietrzu. Z pewnością nie zaszkodzą, a jeśli przekonasz jeszcze kilku sąsiadów lub całą wioskę i gminę, może się okazać, że powietrze nawet w najmroźniejsze dni będzie znośne. Przyszłe pokolenia z pewnością podziękują za twoje zaangażowanie.